Caractéristiques des liquides intracellulaires, composition et fonctions



Le fluide intracellulaire c'est le fluide qui existe dans les cellules des organismes multicellulaires. Par conséquent, ce fluide est stocké dans les compartiments intracellulaires du corps.

Le compartiment intracellulaire est le système qui comprend tous les fluides contenus dans les cellules par leurs membranes plasmiques.

Représentation d'une cellule humaine eucaryote.

Lorsque l'on parle de fonctions cellulaires, ce type de fluide est souvent appelé cytosol. Le cytosol, les organites et les molécules qui se trouvent à l'intérieur sont appelés collectivement cytoplasme.

Le contraire du fluide intracellulaire est le liquide extracellulaire, qui est situé à l'extérieur des cellules dans le compartiment extracellulaire.

De nombreux enzymes et mécanismes cellulaires transportent les produits et les déchets du fluide intracellulaire vers le liquide extracellulaire, tout en apportant de nouveaux nutriments et solutés au liquide intracellulaire.

Contrairement au liquide extracellulaire, le liquide intracellulaire a une forte concentration de potassium et une faible concentration de sodium.

Le cytosol est composé principalement d'eau, d'ions dissous, de petites molécules et de grosses molécules solubles dans l'eau (comme les protéines). Ses molécules sont importantes pour le métabolisme cellulaire.

Caractéristiques du fluide intracellulaire

Les cellules humaines sont baignées dans un fluide, à l'intérieur de la cellule et à l'extérieur de la cellule. En fait, l'eau contenue dans les cellules représente environ 42% du poids corporel.

Le liquide qui se trouve à l'intérieur des cellules s'appelle le fluide intracellulaire (IFC) et celui qui se trouve en dehors d'eux s'appelle le fluide extracellulaire (EFC pour son acronyme en anglais).

Ces deux fluides sont séparés par une membrane semi-perméable qui entoure la cellule. Cette membrane permet au liquide d'entrer et de sortir, mais empêche en même temps les molécules ou les matériaux indésirables de pénétrer dans la cellule.

La SFI est la principale composante du cytoplasme ou du cytosol. Ce fluide constitue environ 70% de l'eau totale du corps humain; Un homme peut en avoir environ 25 litres.

Le volume de ce liquide est généralement assez stable, car la quantité d'eau trouvée dans les cellules est régulée par l'organisme.

Si la quantité d'eau dans une cellule tombe à une valeur trop faible, le cytosol concentre trop de solutés et ne peut pas mener des activités cellulaires normales. Au contraire, si trop d'eau pénètre dans une cellule, elle peut exploser et se détruire elle-même.

Le cytosol est l'endroit où de nombreuses réactions chimiques se produisent. Chez les procaryotes, il y a des réactions métaboliques.

Chez les eucaryotes, c'est là que les organites et les autres structures cytoplasmiques sont en suspension. Le cytosol contenant des ions dissous, il joue un rôle important dans l'osmorégulation et la signalisation cellulaire.

Il est également impliqué dans la génération de potentiels d'action, comme cela se produit dans les cellules nerveuses, musculaires et endocrines.

Composition du fluide intracellulaire

Ce liquide contient de l'eau, des protéines et des solutés dissous. Les solutés sont des électrolytes, qui aident le corps à fonctionner correctement. Un électrolyte est un élément ou un composé qui, une fois dissous dans un liquide, se décompose en ions.

Il y a une grande quantité d'électrolytes dans la cellule, mais le potassium, le magnésium et le phosphate ont les concentrations les plus élevées.

Les concentrations des autres ions dans le cytosol ou le fluide intracellulaire sont très différentes de celles extracellulaires. Le cytosol contient de grandes quantités de macromolécules chargées, telles que des protéines ou des acides nucléiques, par exemple, qui n'existent pas en dehors de la cellule.

Le mélange de petites molécules trouvées ici est incroyablement complexe, car la variété des enzymes impliquées dans le métabolisme cellulaire est immense.

Ces enzymes sont impliquées dans les processus biochimiques qui maintiennent les cellules et activent ou désactivent les toxines.

La majorité du cytosol est composée d'eau, ce qui représente environ 70% du volume total d'une cellule typique.

Le pH du fluide intracellulaire est de 7,4. La membrane cellulaire sépare le cytosol du liquide extracellulaire, mais peut le traverser si nécessaire par des canaux spécialisés.

Fonctions

De nombreux processus cellulaires, principalement métaboliques, se produisent ici. Ces processus comprennent la synthèse de protéines connues sous le nom de traduction génétique, la première étape de la respiration cellulaire (glycostose) et la division cellulaire (mitose et méiose).

Le fluide intracellulaire permet le transport intracellulaire des molécules à travers la cellule et entre les organelles cellulaires. Les métabolites peuvent être transportés le long du liquide intracellulaire de la zone de production jusqu'à l'endroit où ils sont nécessaires.

En outre, il joue un rôle majeur dans le maintien du potentiel d'action de la cellule.Étant donné que la concentration en protéines est élevée dans le liquide intracellulaire par rapport au liquide extracellulaire, les différences de concentrations ioniques à l'intérieur et à l'extérieur de la cellule deviennent importantes pour réguler l'osmose.

Cela permet de maintenir l'équilibre de l'eau à l'intérieur de la cellule pour la protéger et ne pas exploser.

Osmose et fluide intracellulaire

L'osmose est le processus par lequel l'eau entre et sort de la cellule. La pression osmotique est la force qui déplace le fluide d'un compartiment à l'autre. Le niveau de pression osmotique reste pratiquement le même entre les compartiments IFC et EFC.

La pression osmotique peut être définie comme l'attraction de l'eau pour les solutés / électrolytes. S'il y a une diminution de l'eau dans la cellule, les électrolytes se déplacent à l'intérieur de la cellule pour faire entrer l'eau à nouveau.

De même, l'inverse se produit: lorsque l'eau dans une cellule augmente, les électrolytes se déplacent pour que l'eau sorte.

Par exemple, lorsque vous mangez quelque chose avec trop de sodium, vous avez très soif. Ce qui se passe est que le sodium s’accumule dans l’EFC, entraînant la sortie de l’eau et sa dilution. La cellule envoie un signal au cerveau indiquant que la cellule se déshydrate pour que la personne consomme plus d'eau.

Et encore une fois, le contraire se produit également. Si le corps contient trop d’eau, la cellule envoie également un signal au cerveau. Cela provoque le cerveau à provoquer les reins à produire de l'urine pour se débarrasser de l'excès d'eau.

Références

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